WO2003104804A1 - Methods of searching for substance having antidiabetic effect - Google Patents

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矢野 浩史
聖寿 森
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協和醱酵工業株式会社
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Abstract

It is intended to provide a method of searching for a substance having an antidiabetic effect which comprises [1] the step of bringing a substance inhibiting the activity of the potassium-ATP channel of pancreatic β cells into contact with pancreatic β cells in the presence of a test substance and measuring the cell response of the cells upon the contact, [2] the step of bringing the above substance inhibiting the activity of the potassium-ATP channel of pancreatic β cells into contact with the above cells in the absence of a test substance and measuring the cell response of the cells upon the contact, and [3] the step of comparing the obtained data and thus selecting a test substance altering the cell response of the above cells; and a method of searching for a substance having an antidiabetic effect which comprises [1] the step of bringing a test substance into contact with pancreatic β cells having been desensitized to a compound having a sulfonylurea structure at a high glucose concentration and measuring the cell response of the cells upon the contact, [2] the step of measuring the cell response of the above cells at a high glucose concentration, and [3] the step of comparing the obtained data and thus selecting a substance altering the cell response of the above cells from among the test substances.

Description

明 細 書  Specification
抗糖尿病作用を有する物質の探索方法  Method for searching for substance having anti-diabetic action
技術分野 Technical field
本発明は、 抗糖尿病作用を有する物質の探索方法に関する。  The present invention relates to a method for searching for a substance having an antidiabetic action.
背景技術 Background art
スルフォニルゥレア構造を有する化合物(以下、スルフォニルゥレア化合物と略す Compounds having a sulfonyl-rea structure (hereinafter abbreviated as sulfonyl-rea compounds)
)は、膝臓/?細胞からのィンスリン分泌を促進し、血糖値を低下させる 2型糖尿病の 治療薬として用いられており、血糖降下作用の強弱や作用持続時間などの異なる多く の種類のスルフォニルゥレア化合物が知られている [Joslin' s Diabetes Mellitus, Lea and Febiger Ltd. ( 1994)] 。 ) Is used as a therapeutic agent for type 2 diabetes, which promotes insulin secretion from knee / cells and lowers blood sugar levels.There are many types of sulfonyls with different levels of hypoglycemic action and duration of action.ゥ Rare compounds are known [Joslin's Diabetes Mellitus, Lea and Febiger Ltd. (1994)].
ナテグリニドは、スルフォニルゥレア構造を有さない化合物であるが、スルフォニ ルゥレア化合物と同様に、カリゥムー A T Pチャンネルの活性を阻害してィンスリン 分泌を促進する化合物として知られている [Journal of Pharmacology & Experimental Therapeutics. , 293, 444(2000)] 。  Nateglinide is a compound that does not have a sulfonylurea structure, but like sulfonylurea compounds, is known as a compound that inhibits the activity of calixuma ATP channels and promotes secretin [Journal of Pharmacology & Experimental Therapeutics] , 293, 444 (2000)].
スルフォニルゥレア化合物には、共通の副作用や合併症、およびスルフォニルウレ ァ化合物に対する無効症があることが認められている [Joslin' s Diabetes Mellitus, Lea and Febiger Ltd. ( 1994)] 。 スルフォニルゥレア化合物の使用に際する主たる 合併症としては、低血糖症があげられる [Br. Med. J. Clin. Res. Ed. , 296 , 949( 1988) Joslin' s Diabetes Mellitus, Lea and Febiger Ltd. ( 1994)、 Acta. Med. Scand. Suppl . , 605, 7 ( 1977)] 。  Sulfonylurea compounds have been shown to have common side effects and complications, as well as ineffectiveness against sulfonylurea compounds [Joslin's Diabetes Mellitus, Lea and Febiger Ltd. (1994)]. A major complication with the use of sulfonylprea compounds is hypoglycemia [Br. Med. J. Clin. Res. Ed., 296, 949 (1988) Joslin's Diabetes Mellitus, Lea and Febiger Ltd. (1994), Acta. Med. Scand. Suppl., 605, 7 (1977)].
また、 2型糖尿病と診断された患者の約 20%に対してスルフォニルウレァ化合物は 無効である (一次無効) ことも知られている [Multi- centre study, , 404 ( 1983)、 Berhhard, H. Diabetes, 14, 59 ( 1965)、 Joslin' s Diabetes Mellitus, Lea and Febiger Ltd. ( 1994)]。  It is also known that sulfonylurea compounds are ineffective (primary ineffective) in about 20% of patients diagnosed with type 2 diabetes [Multicenter study,, 404 (1983), Berhhard, H Diabetes, 14, 59 (1965), Joslin's Diabetes Mellitus, Lea and Febiger Ltd. (1994)].
さらに、治療初期には、スルフォニルゥレア化合物により血糖のコントロールが良 好であった患者でも、治療の継続に伴い血糖をコントロールに必要なスルフォニルゥ レア化合物の用量が上昇すること [Joslin3 s Diabetes Mellitus, Lea and Febiger Ltd. ( 1994)]、 および該患者の 3〜5%において、 スルフォニルゥレア化合物が無効 になる (二次無効)ことが知られている [Diabetes Care, 9, 129( 1986)、 Metabolism, 15, 957(1966)、 Non-insulin-dependent diabetes mellitus, 52(1989)]。 Furthermore, even in patients who had good control of blood glucose with the sulfonylurea compound at the beginning of treatment, the dose of the sulfonylurea compound needed to control blood glucose increased with continued treatment [Joslin 3 s Diabetes Mellitus, Lea and Febiger Ltd. (1994)], and sulfonylurea compounds are known to be ineffective (secondary ineffectiveness) in 3-5% of the patients [Diabetes Care, 9, 129 (1986 ), Metabolism, 15, 957 (1966), Non-insulin-dependent diabetes mellitus, 52 (1989)].
スルフォニルゥレア化合物による治療により血糖コントロールを続けることで、治 療を中断しても正常に近い血糖コントロールが得られるような寛解がもたらされる 症例もあるが、 その数はごく少数である [Eur. J. Clin. Pharmacol . , 22, 459 ( 1982) 、 Medicine, 693 176(1990)]ことから、 大半の 2型糖尿病患者は、 糖尿病と診断され てから一生の間、 何らかの治療を受ける必要がある。 In some cases, continued glycemic control with sulfonylprea compounds leads to remissions in which near-normal glycemic control can be achieved even if treatment is interrupted, but the number is very small (Eur. J. Clin. Pharmacol., 22, 459 (1982), Medicine, 69 3 176 (1990)] since, type 2 diabetes most, throughout life from being diagnosed with diabetes, must undergo some treatment is there.
従って、スルフォニルゥレア化合物に対して二次無効となった患者にも有効な糖尿 病治療剤の開発が望まれている。 - スルフォニルウレァ化合物に対して二次無効となった患者では、スルフォニルウレ ァ化合物の投与だけでなく、糖負荷に対するィンスリン分泌促進が得られなくなつて いることが知られている [Diabetes, 35, 1314(1986)]。  Therefore, there is a demand for the development of a therapeutic agent for diabetes which is effective even for patients who have become secondarily ineffective against the sulfonyliderea compound. -It is known that in patients who have failed secondary to sulfonylurea compounds, not only administration of sulfonylurea compounds but also promotion of insulin secretion against glucose tolerance [Diabetes, 35] , 1314 (1986)].
—方、このような二次無効となつた患者でも、グルカゴンには反応してインスリン 分泌が促進される例が知られている [Diabetes, , 1314(1986)]ことから、 スルフォ ニルゥレア化合物に対して二次無効になった脬臓でも、 ?細胞中にはィンスリンが存 在し、スルフォニルウレァ化合物とは異なる機構によってインスリン分泌を促す作用 を有する化合物に反応してィンスリンを分泌することが知られている。  —Although it is known that insulin secretion is promoted in response to glucagon even in patients with such secondary ineffectiveness [Diabetes,, 1314 (1986)] Even in the secondarily disabled kidneys, there are insulins in cells that secrete insulin in response to a compound that promotes insulin secretion by a mechanism different from sulfonylurea compounds. Have been.
同様の現象は、 ex vivoあるいは in vitroの実験によっても観察することができる。 すなわち、スルフォニルゥレア化合物を長期間投与したラヅトから調製した脬臓ラン ゲルハンス氏島、あるいは、スルフォニルゥレア化合物を含む培地中にて長期間前培 養した滕臓ランゲルハンス氏島は、高濃度のグルコース、 あるいは、 スルフォニルゥ レア化合物に対するィンスリン分泌能は低下するのに対して、グルカゴンゃテオフィ リンなどのスルフォニルゥレア化合物とは異なる機構によってィンスリン分泌を促 す作用を有する化合物に反応してィンスリンを分泌することが知られている [ Diabetes, 19, 603 (1970)、 Endocrinology, 113, 1972(1983)、 Diabetologia, 10,27 (1974)、 Metabolism, 26, 9 ( 1977)、 Endocrinology, 131, 1815 (1992)、 J. Clin. Endocrinol . Metabol. , 74, 790(1992)、 Endocrinol . Invest. , 14, 287( 1991)、 Endocrinology, 125, 281 (1989)]。  Similar phenomena can be observed by ex vivo or in vitro experiments. That is, the high-concentration Langerhans islet, which was prepared from the rat to which the sulfonylurea compound was administered for a long time, or the long-ranged Langerhans islet, which was pre-cultured for a long time in the medium containing the sulfonylurea compound. Insulin secretion ability for glucose or sulfonyl-rea compound decreases, but insulin reacts with a compound that promotes insulin secretion by a mechanism different from sulfonyl-rea compound such as glucagon-theophylline. It is known to be secreted [Diabetes, 19, 603 (1970), Endocrinology, 113, 1972 (1983), Diabetologia, 10, 27 (1974), Metabolism, 26, 9 (1977), Endocrinology, 131, 1815 (1992), J. Clin. Endocrinol. Metabol., 74, 790 (1992), Endocrinol. Invest., 14, 287 (1991), Endocrinology, 125, 281 (1989)].
このような現象は、長期のスルフォニルゥレア化合物を用いた治療による脬臓/?細 胞のスルフォニルウレァ化合物に対する脱感作として知られており、 この脱感作が、 スルフォニルゥレア化合物に対して二次無効となる原因の少なくとも一つであると 考えられている [Joslin5 s Diabetes Mellitus, Lea and Febiger Ltd. ( 1994)] 0 従って、スルフォニルゥレア化合物に対して脱感作した滕臓/?細胞であっても、該 細胞に作用し、ィンスリン分泌を促進する作用を有する化合物を効率よく探索する方 法が求められている。 This phenomenon is known as desensitization of the kidney / cells to the sulfonylurea compound by long-term treatment with the sulfonylurea compound. It is considered to be at least one of the causes of secondary ineffectiveness for sulfonylprea compounds [Joslin 5 s Diabetes Mellitus, Lea and Febiger Ltd. (1994)] 0 There is a need for a method for efficiently searching for a compound that acts on such desensitized lignin / cells and has the effect of promoting insulin secretion.
スルフォニルゥレア化合物に対して脱感作した滕臓 5細胞を用いて低グルコース 濃度下、該細胞のィンスリン分泌を促進する作用を有する物質を選択することを特徴 とするィンスリン分泌促進作用を有する物質の探索方法は知られている  A substance having a function of promoting insulin secretion, comprising selecting a substance having a function of promoting insulin secretion of a cell under a low glucose concentration by using Teng 5 cells desensitized to a sulfonylprea compound. Search methods are known
[Biochemical Pharmacology, 61, 527(2001)]。 しかしながら、 該探索方法で得られ る物質は低濃度のグルコース存在下においてもインスリン分泌を促進することから、 低血糖症を引き起こす可能性が考えられる。 [Biochemical Pharmacology, 61, 527 (2001)]. However, since the substance obtained by the search method promotes insulin secretion even in the presence of low concentration of glucose, it is possible that hypoglycemia may be caused.
スルフォニルウレァ化合物に対して無効である患者に有効であり、かつスルフォニ ルウレァ化合物の副作用の一つである低血糖症を引き起こさなぃ抗糖尿病作用を有 する物質を、 効率よく探索する方法は知られていない。  There is no known method to efficiently search for a substance that is effective for patients who are ineffective against sulfonylurea compounds and that has an antidiabetic effect that does not cause hypoglycemia, which is one of the side effects of sulfonylurea compounds. Not been.
発明の開示 Disclosure of the invention
本発明は、スルフォニルウレァ化合物に対して二次無効となった患者にも有効な抗 糖尿病作用を有する物質の探索方法を提供することにある。  An object of the present invention is to provide a method for searching for a substance having an antidiabetic effect that is effective even for patients who have become secondarily ineffective against sulfonylurea compounds.
本発明は以下の (1 ) 〜 (1 4 ) に関する。  The present invention relates to the following (1) to (14).
( 1 ) [ 1 ]被験物質の存在下、 膝臓/?細胞のカリウム— A T Pチャンネルの活 性を阻害する物質と脬臓/?細胞とを接触させたときの該細胞の細胞応答を測定する 工程、 [ 2 ]被験物質の非存在下、該細胞のカリウム— A T Pチャンネルの活性を阻害 する物質と該細胞とを接触させたときの該細胞の該細胞応答を測定する工程、 [ 3 ] 該測定値を比較し、該細胞の該細胞応答を変化させる被験物質を選択する工程、 を含 む抗糖尿病作用を有する物質の探索方法。  (1) [1] In the presence of a test substance, measure the cellular response of the knee / cell when contacting a substance that inhibits the activity of the potassium-ATP channel with the kidney / cell. [2] a step of measuring the cellular response of the cell when the cell is brought into contact with a substance that inhibits the potassium-ATP channel activity of the cell in the absence of a test substance; Comparing the measured values and selecting a test substance that changes the cell response of the cell, a method for searching for a substance having an antidiabetic action.
( 2 ) [ 1 ]被験物質の存在下、 スルフォニルゥレア構造を有する化合物に脱感 作した滕臓/?細胞の高グルコース濃度下における細胞応答を測定する工程、 [ 2 ]被 験物質の非存在下、該細胞の該高グルコース濃度下における該細胞応答を測定するェ 程、 [ 3 ]該測定値を比較し、該細胞の細胞応答を変化させる被験物質を選択するェ 程、 を含む抗糖尿病作用を有する物質の探索方法。 (3) 脾臓 ?細胞のカリウム一 ATPチャンネルの活性を阻害する物質が、 スル フォニルゥレア構造を有する化合物またはナテグリニドである上記( 1)の探索方法 (2) [1] a step of measuring the cellular response of a Tengen /? Cell desensitized to a compound having a sulfonylprea structure under a high glucose concentration in the presence of a test substance; In the presence of the cell, measuring the cell response under the high glucose concentration; [3] comparing the measured values and selecting a test substance that changes the cell response of the cell. A method for searching for a substance having a diabetic action. (3) The method according to (1) above, wherein the substance inhibiting the potassium-ATP channel activity of the spleen cells is a compound having a sulfonylprea structure or nateglinide.
( 4 ) 抗糖尿病作用を有する物質が、 ィンスリン分泌促進活性を有する物質であ る上記 (1)〜 (3) のいずれか 1つの探索方法。 (4) The method according to any one of (1) to (3) above, wherein the substance having an antidiabetic action is a substance having an insulin secretion promoting activity.
( 5 ) 細胞応答が、 S萃臓/?細胞からのィンスリン分泌であって、 細胞応答の変化 が膝臓/?細胞からのィンスリンの分泌促進である上記( 1 )〜( 4)のいずれか 1つ の探索方法。  (5) The cell response according to any of (1) to (4) above, wherein the cellular response is insulin secretion from S-extracted // cells, and the change in cellular response is promotion of insulin secretion from knee // cells. One search method.
( 6 ) 細胞応答が、滕臓/?細胞のィンスリン分泌の促進に関わる細胞応答であつ て、細胞応答の変化が、滕臓/?細胞のィンスリン分泌の促進に関わる細胞応答の増加 である上記 (1)〜 (4) のいずれか 1つの探索方法。  (6) The cell response is a cell response related to the promotion of insulin secretion of Teng // cells, and the change of the cell response is an increase in the cell response related to promotion of insulin secretion of Teng /? Cells. One of the search methods (1) to (4).
( 7 ) 細胞応答が、滕臓 ?細胞のィンスリン分泌の抑制に関わる細胞応答であつ て、細胞応答の変化が、勝臓5細胞のィンスリン分泌の抑制に関わる細胞応答の減少 である上記 (1)〜 (4) のいずれか 1つの探索方法。  (7) The cell response is a cell response related to the suppression of insulin secretion of the hepatic cells, and the change in the cell response is a decrease in the cell response related to the suppression of insulin secretion of the five viable cells. ) To (4).
(8) インスリン分泌の促進に関わる細胞応答が、 細胞膜容量、 細胞内カルシゥ ムイオン濃度、 細胞膜電位、 細胞内サイクリック AMP濃度、 またはカルシウムイオン チャンネル活性である上記 (6) の探索方法。  (8) The method according to (6) above, wherein the cellular response related to the promotion of insulin secretion is cell membrane capacity, intracellular calcium ion concentration, cell membrane potential, intracellular cyclic AMP concentration, or calcium ion channel activity.
(9) インスリン分泌の抑制に関わる細胞応答が、 細胞内力リゥムイオン濃度、 またはカリウムイオンチャンネル活性である上記 (7) の探索方法。  (9) The method according to the above (7), wherein the cellular response related to the suppression of insulin secretion is intracellular rheumatoid ion concentration or potassium ion channel activity.
(10) スルフォニルゥレア構造を有する化合物が、 グリベンクラミドまたはト ルブタミドである上記 (2) 〜 (9) のいずれか 1つの探索方法。  (10) The search method according to any one of the above (2) to (9), wherein the compound having a sulfonylprea structure is glibenclamide or tolbutamide.
(11) スルフォニルゥレア構造を有する化合物に脱感作した滕臓 細胞が、高 濃度のグルコース存在下におけるィンスリン分泌能力、またはィンスリン分泌の促進 に関わる細胞応答が、親株である該化合物に脱感作していない膝臓 ?細胞に比べ、減 少している細胞である上記(2)および(4) ~ (9)から選ばれるいずれか 1つに 記載の探索方法。  (11) Teng cells that have been desensitized to a compound having a sulfonylprea structure are desensitized to the parent compound by their ability to secrete insulin in the presence of a high concentration of glucose, or by a cellular response involved in promoting insulin secretion. The search method according to any one of the above (2) and (4) to (9), wherein the number of cells is smaller than that of non-produced knee cells.
(12) スルフォニルゥレア構造を有する化合物に脱感作した脬臓5細胞が、高 濃度のグルコース存在下におけるインスリン分泌の抑制に関わる細胞応答が、親株で ある該化合物に脱感作していない腌臓/?細胞に比べ、増大している細胞である上記( 2 ) および (4 ) ~ ( 9 ) から選ばれるいずれか 1つに記載の探索方法。 (12) Neural 5 cells desensitized to a compound having a sulfonylprea structure did not desensitize the parental compound to a cell response related to suppression of insulin secretion in the presence of high concentration of glucose. The cells that are increasing compared to the kidney /? Cells The search method according to any one of 2) and (4) to (9).
( 1 3 ) 滕臓/?細胞が MIN6細胞である上記( 1 )〜( 9 ) のいずれか 1つの探索 方法。  (13) The method for searching according to any one of (1) to (9) above, wherein the tongue /? Cells are MIN6 cells.
( 1 4 ) 滕臓 細胞が MIN6細胞であり、スルフォニルゥレア構造を有する化合物 がグリベンクラミドまたはトルプタミドである上言 3 ( 1 )〜( 9 )のいずれか 1つの 探索方法。  (14) The search method according to any one of (3) to (9) above, wherein the germ cells are MIN6 cells and the compound having a sulfonylprea structure is glibenclamide or tolptamide.
上記(1 )に係る発明で用いられる滕臓 ^細胞としては、 スルフォニルゥレア構造 を有する化合物(以下、 スルフォニルゥレア化合物と称す) またはナテグリニドに反 応して細胞応答する細胞であれば、 いずれも用いることができ、例えば、勝臓から調 製される勝臓^細胞、 または勝臓 細胞由来の膝臓/?細胞株をあげることができる。 滕臓 ?細胞株としては、 RINm5F細胞 [Diabetes, 31, 521(1982)]、 BRIN- BD11細胞 [Diabetes, 45, 1132(1996)]、 INS- 1細胞 [Endocrinology, 屋, 167(1992)]、 ? TC 細胞 [Proc. Natl. Acad. Sci . USA. , 85, 9037(1988)]、および MIN6細胞 [Endocrinology, 127, 126(1990)]等をあげることができる。  The brain cells used in the invention according to the above (1) may be any compound having a sulfonyl-peryl structure (hereinafter, referred to as a sulfonyl-peryl compound) or any cell that responds to nateglinide. Can also be used, for example, a ^^^ cell prepared from a vicinal cell, or a 臓 // cell line derived from a vicinal cell. As a cell line, RINm5F cells [Diabetes, 31, 521 (1982)], BRIN-BD11 cells [Diabetes, 45, 1132 (1996)], INS-1 cells [Endocrinology, Ya, 167 (1992)] Natl. Acad. Sci. USA., 85, 9037 (1988)] and MIN6 cells [Endocrinology, 127, 126 (1990)].
上記(2 )に係る発明で用いられるスルフォニルゥレア化合物に脱感作した滕臓^ 細胞としては、スルフォニルゥレア化合物と接触させたとき、同濃度の該化合物によ り誘導される①ィンスリン分泌活性が、親株である該化合物に脱感作していない膝臓 ^細胞より低下している細胞、②ィンスリン分泌の促進に関わる細胞応答が、親株で ある該化合物に脱感作していな 、滕臓 細胞より減少している細胞、または③インス リン分泌の抑制に関わる細胞応答が、親株である該化合物に脱感作していない勝臓 ? 細胞より増加している細胞、 などをあげることができ、好ましくは、脱感作状態にお ける形質が、勝臓から調製されるスルフォニルウレァ化合物に脱感作した脬臓 β細胞 と同等である細胞をあげることができる。  The thyroid cells desensitized to the sulfonylurea compound used in the invention according to the above (2) include, when brought into contact with the sulfonylurea compound, secretion of diinsulin induced by the same concentration of the compound. A cell whose activity is lower than that of a knee ^ cell which has not been desensitized to the parent compound, a cell response relating to promotion of dinsulin secretion, has not been desensitized to the parent compound, Cells that are less than the cells of the brain, or cells whose cell response related to the suppression of insulin secretion is greater than those of the kidney cells that have not been desensitized to the parent compound, etc. Preferably, there can be mentioned cells in which the trait in the desensitized state is equivalent to that of the mouse β cells desensitized to the sulfonylurea compound prepared from the viscera.
脬臓から調製されるスルフォニルウレァ化合物に脱感作した滕臓 β細胞の形質と しては、例えば、低濃度および高濃度のグルコース存在下のいずれの場合においても 、 インスリン分泌活性が脱感作前より低下している形質などをあげることができる。 上記の高濃度のグルコースの濃度としては、 例えば、 5〜20画 ol/L、 好ましくは 8 〜18腿 ol/L、 より好ましくは 9〜16腿 ol/L、 さらに好ましくは 12〜; 15雇 ol/L、特に好 ましくは 14.5腿 ol/Lをあげることができ、 低濃度のグルコースの濃度としては、 5mol/L未満、 好ましくは 1 腿 ol/L以上〜 5腿 ol/L未満、 より好ましくは 2 腿 ol/L以上 〜5mmol/L未満の濃度をあげることができる。 Examples of the characteristics of T-cell β cells desensitized to a sulfonylurea compound prepared from the kidney include, for example, insulin secretion activity desensitized in the presence of both low and high concentrations of glucose. Characters that are lower than before cropping can be mentioned. As the concentration of the above-mentioned high concentration of glucose, for example, 5-20 ol / L, preferably 8-18 ol / L, more preferably 9-16 ol / L, and still more preferably 12- ol / L, particularly preferably 14.5 t ol / L. The concentration may be less than 5 mol / L, preferably 1 mol / L or more to less than 5 mol / L, more preferably 2 mol / L or more to less than 5 mmol / L.
上記の親株とは、以下に記載するスルフォニルウレァ化合物に脱感作した滕臓/?細 胞の作製に供した元の滕臓/?細胞のことをいい、該元株としては、例えば、脾臓から 調製される脬臓^細胞、滕臓/?細胞由来の勝臓/?細胞株である RINm5F細胞、 BMN- BD 細胞、 INS- 1細胞、 ?TC細胞、および MIN6細胞等をあげることができ、好ましくは MIN6 細胞をあげることができる。  The above-mentioned parent strain refers to the original Teng / T cells subjected to the production of Teng / T cells desensitized to the sulfonylurea compound described below. Spleen cells prepared from the spleen, and TIN /? Cell-derived virulent /? Cell lines such as RINm5F cells, BMN-BD cells, INS-1 cells,? TC cells, and MIN6 cells And preferably MIN6 cells.
スルフォニルウレァ化合物に脱感作した脬臓 β細胞は、スルフォニルウレァ化合物 存在下で、 脬臓^細胞を培養して得ることができる。  Spleen β cells desensitized to the sulfonylurea compound can be obtained by culturing the kidney cells in the presence of the sulfonylurea compound.
該培養に用いられる膝臓/?細胞としては、上記した滕臓から調製される脬臓 /5細胞 、脬臓 5細胞株である MNm5F細胞、 BMN-BD11細胞、 INS- 1細胞、 ?TC細胞、および MIN6 細胞等をあげることができ、 好ましくは MIN6細胞をあげることができる。  As the knee / cells used for the culture, spleen / 5 cells prepared from the above-described brain, MNm5F cells, BMN-BD11 cells, INS-1 cells, and TCTC cells which are five cell lines of the spleen And MIN6 cells, and preferably MIN6 cells.
スルフォニルウレァ化合物存在下で膝臓 ?細胞を培養して得られる細胞が、該ィ匕合 物に脱感作したことは、該化合物存在下で培養した滕臓/?細胞の培養細胞を該化合物 で刺激したときに、該化合物非存在下で培養した親株である滕臓^細胞の培養細胞を 該化合物で刺激した場合に比べ、①ィンスリン分泌量が少ない、②ィンスリン分泌の 促進に関わる細胞応答が小さい、または③ィンスリン分泌の抑制に関わる細胞応、答が 大きい、 等のことにより確認することができる。  The fact that the cells obtained by culturing the knee cells in the presence of the sulfonylurea compound desensitized the ligated compound means that the cultured cells of the kidney / cells cultured in the presence of the compound were desensitized. When stimulated with a compound, cells that secrete a small amount of diinsulin and are involved in the promotion of diinsulin secretion are less than those obtained by stimulating the cultured cells of the parent strain, Tengella ^ cells, cultured in the absence of the compound, with the compound. It can be confirmed that the response is small, or that ③ the cell response to suppression of insulin secretion and the response is large.
本発明で用いられるスルフォニルウレァ化合物としては、抗糖尿病作用を有するス ルフォニルウレァ化合物であればいずれの化合物でもよく、例えば、 グリベンクラミ ド、 トルプタミ ドなどをあげることができる。  The sulfonylurea compound used in the present invention may be any compound as long as it is a sulfonylurea compound having an antidiabetic action, and examples thereof include glibenclamide and tolptamide.
本発明で用いられるナテグリニドには、ナテグリニドの誘導体であって、かつ膝臓 細胞のィンスリン分泌を促進する活性有する化合物も含まれる。  Nateglinide used in the present invention also includes a derivative of nateglinide and a compound having an activity to promote the secretion of insulin by knee cells.
上記(1 )に係る発明の方法において用いられるスルフォニルゥレア化合物、 およ びナテグリニド.の濃度としては、用いられるスルフォニルウレァ化合物またはナテグ リニドがその濃度において、本発明の方法で用いられる滕臓^細胞に細胞応答を生じ させ、かつ該細胞に対して毒性を示さない濃度であれば、いずれの濃度であってもよ い。  The concentration of the sulfonylurea compound and nateglinide used in the method of the present invention according to the above (1) is such that the sulfonylurea compound or nateglinide used is the same as the concentration of the sulfonylurea compound or nateglinide used in the method of the present invention. ^ Any concentration may be used as long as it produces a cell response in the cells and does not show toxicity to the cells.
該濃度としては、例えば、スルフォニルゥレア化合物としてグリベンクラミドを用 いる場合、 0.1〜1000nmol/L、好ましくは 10〜500皿 ol/Lの濃度をあげることができる o また、 スルフォニルゥレア化合物としてトルブラミドの場合、 該濃度としては、 50 〜500〃mol/L、 好ましくは 100〜200 mol/Lの濃度をあげることができる。 ナテグリ ニドを用いる場合、 該濃度としては、 l〜100〃mol/L、 好ましくは 5〜20〃mol/Lの濃 度をあげることができる。 As the concentration, for example, glibenclamide is used as a sulfonylprea compound. O, the concentration can be increased from 0.1 to 1000 nmol / L, preferably from 10 to 500 dishes ol / L.o In addition, when tolbulamide is used as the sulfonyl perrea compound, the concentration is 50 to 500 mol / L, Preferably, the concentration can be 100 to 200 mol / L. When nateglinide is used, the concentration may be 1 to 100 mol / L, preferably 5 to 20 mol / L.
また、スルフォニルゥレア化合物を用いて滕臓^細胞を脱感作させる際のスルフォ ニルゥレア化合物の濃度は、用いられるスルフォニルゥレア化合物がその濃度におい て、用いられる膝臓/?細胞を脱感作し、かつ該細胞に対して毒性を表さない濃度であ れば、 いずれの濃度であってもよい。  The concentration of the sulfonylurea compound when desensitizing the kidney cells using the sulfonylurea compound depends on the concentration of the sulfonylurea compound used and the desensitization of the knee / cell used. Any concentration may be used as long as it does not exhibit toxicity to the cells.
該濃度としては、例えば、スルフォニルゥレア化合物としてグリベンクラミドを用 いる場合、 0.1〜1000nmol/L、好ましくは 10〜500皿 ol/Lの濃度をあげることができる 。また、スルフォニルウレァ化合物としてトルブラミドを用いる場合、 50〜500〃mol/L 、 好ましくは 100〜20θΛ ηο1Αの濃度をあげることができる。  As the concentration, for example, when glibenclamide is used as the sulfonylprea compound, a concentration of 0.1 to 1000 nmol / L, preferably 10 to 500 ol / L can be mentioned. When tolbulamide is used as the sulfonylurea compound, the concentration can be increased from 50 to 500 mol / L, preferably from 100 to 20θΛηο1Α.
上記(1 ) に係る本発明の探索方法に用いられる脬臓 ?細胞は、該細胞の生育に適 した培地で培養することにより調製することができる。  Spleen cells used in the search method of the present invention according to the above (1) can be prepared by culturing the cells in a medium suitable for the growth of the cells.
上記(2 )に係る本発明の探索方法に用いられる膝臓/?細胞を培養する培地および 培養条件としては、該細胞の生育に適した培地であり、かつスルフォニルゥレア化合 物を該培地に添加して培養した際に該細胞が該化合物に対して脱感作する培養条件 であれば、 いずれの培地、 培養条件であってもよい。  The culture medium and culture conditions for culturing the knee / cell used in the search method of the present invention according to the above (2) are a medium suitable for the growth of the cells, and a sulfonylprea compound is added to the medium. Any culture medium or culture condition may be used as long as the culture conditions are such that the cells are desensitized to the compound when added and cultured.
該培地としては、例えば、 ゥシ胎児血清等の血清成分を添加した DMEM培地(日水製 薬社製) をあげることができる。 また、 培養条件としては、 4〜6%、 好ましくは 5% の炭酸ガスの存在下、 36〜38°C、 好ましくは 37°Cで、 6〜72時間、 好ましくは 18時間 培養する条件をあげることができる。  Examples of the medium include a DMEM medium (manufactured by Nissui Pharmaceutical Co., Ltd.) to which serum components such as fetal bovine serum are added. The culturing conditions include the conditions of culturing in the presence of 4 to 6%, preferably 5% carbon dioxide at 36 to 38 ° C, preferably 37 ° C for 6 to 72 hours, preferably 18 hours. be able to.
被検物質の存在下、上記により調製した滕臓/?細胞、および勝臓/?細胞の力リゥム 一 A T Pチャンネルの活性を阻害する物質を適当な培地または緩衝液中で接触させ た場合、および被験物質の非存在下、該滕臓 ?細胞と該滕臓/?細胞の力リゥムー A T Pチャンネルの活性を阻害する物質とを該培地または該緩衝液中で接触させた場合 における、該細胞の細胞応答を測定、比較し、該被験物質より該細胞の細胞応答を変 化させる被験物質を選択することにより、抗糖尿病作用を有する物質を取得すること 351 ができる。 When the substance that inhibits the activity of the ATP channel in the appropriate medium or buffer in the presence of the test substance in the presence of the test substance, Cells of the cells when the cells are contacted with the substance that inhibits the activity of the ATP channel in the medium or the buffer in the absence of the test substance. Obtaining a substance having an anti-diabetic effect by measuring and comparing responses and selecting a test substance that changes the cell response of the cell from the test substance. 351 can be done.
上記の細胞応答を測定する際の培地、 または緩衝液は、該細胞応答を測定できる培 地、 または緩衝液であれば、 どのような組成の培地、 または緩衝液であってもよいが The medium or buffer used for measuring the above-described cell response may be a medium or buffer of any composition as long as the medium or buffer can measure the cell response.
、 例えば、 培地としては DMEM培地など、 緩衝液としては生理的な塩を含む HEPES緩衝 液などをあげることができる。 Examples of the medium include a DMEM medium, and examples of the buffer include a HEPES buffer containing a physiological salt.
細胞応答を測定する際の培地、 または緩衝液中には、被検物質の有無により、 その 細胞応答の違いが測定できる濃度であればグルコースが含まれていてもよく、ダルコ ースが含有される場合の好ましい濃度は、 1〜20腿 ol/L、より好ましくは 1~5IMO1/L、 さらに好ましくは 2〜4mmol/Lである。  The medium or buffer used to measure the cellular response may contain glucose and / or glucosyl as long as the concentration of the cellular response can be measured depending on the presence or absence of the test substance. In this case, the preferred concentration is 1 to 20 mol / L, more preferably 1 to 5 IMO1 / L, and still more preferably 2 to 4 mmol / L.
また、被験物質の存在下、高濃度のグルコースを含有する適当な培地または緩衝液 中におけるスルフォニルウレァ化合物に脱感作した塍臓 β細胞の細胞応答と、被験物 質の非存在下、該培地または該緩衝液中における該細胞の該細胞応答を、測定、比較 し、該細胞の細胞応答を変化させる被験物質を選択することにより、抗糖尿病作用を 有する物質を取得することができる。  In addition, in the presence of the test substance, the cell response of the mouse β cells desensitized to the sulfonylurea compound in a suitable medium or buffer containing a high concentration of glucose, and in the absence of the test substance, By measuring and comparing the cell response of the cells in the medium or the buffer and selecting a test substance that changes the cell response of the cells, a substance having an antidiabetic effect can be obtained.
上記の細胞応答の測定は、高濃度のグルコース存在下、スルフォニルゥレア化合物 に脱感作した膝臓/?細胞の細胞応答を測定することが可能な方法であればいずれの 方法であってもよく、例えば、該細胞を、被検物質を添加した高濃度のグルコースを 含有する培地中で一定時間培養した後、または高濃度のグルコースを含有する緩衝液 中で該培養細胞と被検物質とを一定時間接触させた後、該細胞応答を測定する方法を あげることができる。  The above cell response can be measured by any method capable of measuring the cell response of knee / cells desensitized to a sulfonylurea compound in the presence of high concentration of glucose. For example, for example, after culturing the cells in a medium containing a high concentration of glucose to which a test substance has been added for a certain period of time, or in a buffer containing a high concentration of glucose, the cultured cells and the test substance are mixed. After contacting the cells for a certain period of time, the cell response can be measured.
細胞応答を測定する際の培地、 または緩衝液は、該細胞応答を測定できる培地、 ま たは緩衝液であれば、 どのような組成の培地、 または緩衝液であってもよく、例えば 、 培地としては DMEM培地など、 緩衝液としては生理的な塩を含む HEPES緩衝液などを あげることができる。  The medium or buffer for measuring the cell response may be a medium or a buffer of any composition as long as the medium or the buffer can be measured. Examples thereof include a DMEM medium, and a buffer such as a HEPES buffer containing a physiological salt.
細胞応答を測定する際の培地、または緩衝液中の高濃度のグルコースとは、その濃 度のグルコース存在下においても被検物質とスルフォニルウレァ化合物に脱感作し た膊臓/?細胞を接触させた際に惹起される該細胞のィンスリン分泌または細胞応答 を検出することができる程度に高いグルコース濃度のことであり、該グルコ一ス濃度 としては、 例えば、 5〜20雇 ol/L、 好ましくは 8~18雇 ol/L、 より好ましくは 9〜 16雇 ol/Lヽさらに好ましくは 12〜: L5mmol/L、特に好ましくは 14.5藤 ol/Lをあげること ができる。 A high concentration of glucose in a medium or a buffer solution for measuring cell response refers to the presence of that concentration of glucose in the presence of the test substance and a sulfonylurea compound in the desensitized arm /? Cells. A glucose concentration that is high enough to detect the insulin secretion or cell response of the cells caused by the contact, and the glucose concentration is, for example, 5 to 20 employment ol / L, Preferably 8-18 ol / L, more preferably 9- 16 ol / L ヽ More preferably 12 ~: L5 mmol / L, particularly preferably 14.5 ol / L.
本発明の探索方法で測定対象とする細胞応答は、糖尿病の病態の抑制に関わる細胞 応答であればいずれの細胞応答であってもよく、糖尿病の病態の抑制に関わる細胞応 答としては、例えば、 ィンスリンの分泌、 およびィンスリン分泌に関わる細胞応答を あげることができる。  The cell response to be measured in the search method of the present invention may be any cell response as long as it is a cell response related to the suppression of the disease state of diabetes. Examples of the cell response related to the suppression of the disease state of diabetes include: And secretory insulin, and cellular responses involved in insulin secretion.
ィンスリン分泌に関わる細胞応答としては、ィンスリン分泌の促進に関わる細胞応 答の増加、およびィンスリン分泌の抑制に関わる細胞応答の減少をあげることができ る。  Examples of the cellular response related to insulin secretion include an increase in a cellular response related to promotion of insulin secretion and a decrease in a cellular response related to suppression of insulin secretion.
インスリン分泌の促進に関わる細胞応答の増加としては、 例えば、 細胞月莫容量 [J. Physiol. , 472, 665(1993)]の上昇、 細胞内カルシウムイオン濃度の上昇、 細胞膜電 位の上昇、 細胞内サイクリック AMP濃度の上昇、 カルシウムイオンチヤンネル活性の 活性化、 細胞内カリウムイオン濃度の上昇 [いずれも Joslin' s Diabetes Mellitus, Lea and Febiger Ltd. (1994)に記載]などをあげることができる。  Increases in cellular responses related to the promotion of insulin secretion include, for example, an increase in cell monthly capacity [J. Physiol., 472, 665 (1993)], an increase in intracellular calcium ion concentration, an increase in cell membrane potential, Increase in intracellular cyclic AMP concentration, activation of calcium ion channel activity, increase in intracellular potassium ion concentration [all described in Joslin's Diabetes Mellitus, Lea and Febiger Ltd. (1994)].
インスリン分泌の抑制に関わる細胞応答の減少としては、例えば、カリウムイオン 濃度の減少、 およびカリウムイオンチャンネルの活性低下 [いずれも Joslin' s Diabetes Mellitus, Lea and Febiger Ltd. (1994)に記載]などをあげることができる ィンスリン分泌は、培養液または緩衝液中に分泌されるィンスリンを検出、定量す ることにより確認することができる。インスリンの検出、および定量方法は、公知の 方法であればいずれの方法も用いることができ、例えば、放射標識した抗ィンスリン 抗体を用いたラジオィムノアヅセィ法をあげることができる。  Examples of the decrease in the cellular response related to suppression of insulin secretion include a decrease in potassium ion concentration and a decrease in potassium ion channel activity [both described in Joslin's Diabetes Mellitus, Lea and Febiger Ltd. (1994)]. Insulin secretion that can be mentioned can be confirmed by detecting and quantifying insulin secreted into a culture solution or a buffer solution. As a method for detecting and quantifying insulin, any known method can be used, and for example, a radioimmunoassay method using a radiolabeled anti-insulin antibody can be used.
本発明の方法により選択された物質が、低濃度グルコース存在下において勝臓 ?細 胞およびスルフォニルゥレア化合物に脱感作した膝臓/?細胞のィンスリン分泌を促 進しない物質であることは、低濃度グルコース存在下、膝臓/?細胞またはスルフォニ ルゥレア化合物に脱感作した臈臓 ^細胞と該物質とを適当な培地または緩衝液中で 接触させたときのィンスリン分泌、ィンスリン分泌の促進に関わる細胞応答、または ィンスリン分泌の抑制に関わる細胞応答を測定することにより確認することができ る。 低濃度グルコースとしては、 5mol/L未満、 好ましくは 1雇 ol/L以上〜 5纖 ol/L未満、 より好ましくは 2腿 ol/L以上〜 5麗 ol/L未満の濃度をあげることができる。上記測定に 用いられる脬臓/?細胞、培地、緩衝液等は、上記した本発明の探索方法に用いられる ものであればいずれも用いることができる。インスリン分泌、インスリン分泌の促進 に関わる細胞応答またはィンスリン分泌の抑制に関わる細胞応答は、上記した方法に より測定することができる。 The fact that the substance selected by the method of the present invention does not promote the secretion of insulin by visceral cells and knee / cells desensitized to a sulfonylurea compound in the presence of low concentration of glucose, To promote insulin secretion and insulin secretion when contacting the dermis with cells in the presence of low-concentration glucose in a suitable culture medium or buffer, when the dermis / cells or sulphonylurea compounds are desensitized to the appropriate amount of medium. It can be confirmed by measuring the cellular response involved or the inhibition of insulin secretion. The low-concentration glucose may include a concentration of less than 5 mol / L, preferably 1 ol / L or more to less than 5 Fiber ol / L, and more preferably 2 ol / L or more to less than 5 ol / L. . The kidney / cells, culture medium, buffer and the like used in the above-mentioned measurement may be any as long as they are used in the above-described search method of the present invention. Insulin secretion, cell response related to promotion of insulin secretion, or cell response related to suppression of insulin secretion can be measured by the methods described above.
図面の簡単な説明 BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
第 1図は、化合物 1が有する、グリベンクラミド存在下における MIN6細胞からのィ ンスリン分泌促進効果を示す図である。 白抜きカラムは 100nmol/Lのグリベンクラミ ドのみを添加、 黒色カラムは 100nmol/Lのグリベンクラミドと l〃mol/Lの化合物 1を 添加、斜線力ラムは 100nmol/Lのグリベンクラミドにさらに 10 zmol/Lのグリベンクラ ミドを添カ卩した試験区を表し、縦軸は上清中のィンスリン濃度を表す。エラーバーは 、 3連で行った実験における標準誤差を示す。  FIG. 1 is a graph showing the effect of compound 1 on promoting insulin secretion from MIN6 cells in the presence of glibenclamide. The open column only adds 100 nmol / L glibenclamide, the black column adds 100 nmol / L glibenclamide and l〃mol / L compound 1, and the hatched lamb shows 100 nmol / L glibenclamide plus 10 zmol / L. The plot shows the test plot to which glibenclamide was added, and the vertical axis shows the insulin concentration in the supernatant. Error bars indicate the standard error in experiments performed in triplicate.
第 2図は、 グリベンクラミドに脱感作した細胞に対する、化合物 1のインスリン分 泌促進効果を示す図である。 Aは 2腿 ol/Lのグルコース存在下でのィンスリン分泌量、 Bは 14.5龍 ol/Lのグルコース存在下でのィンスリン分泌量の測定結果である。エラ一 バーは、 3連で行った実験の標準誤差を示す。カラムは、 白抜きは被検物質無添加区 、 散点は化合物 1添カ卩区、 斜線はグリベンクラミ ド添加区を表し、 縦軸は、 分泌され たィンスリン量に分泌後に細胞内に残ったィンスリン量を加算すること算出した分 泌試験前に細胞内に含有されていたィンスリン量に対するィンスリン分泌量の割合 を百分率にて表した値 (インスリン分泌%) を表す。  FIG. 2 is a graph showing the insulin secretion promoting effect of Compound 1 on cells desensitized to glibenclamide. A shows the measurement of insulin secretion in the presence of 2 ol / L of glucose, and B shows the measurement of insulin secretion in the presence of 14.5 liter / L of glucose. The error bars indicate the standard errors of the experiments performed in triplicate. In the column, the white column indicates the group without addition of the test substance, the scattered point indicates the group with added compound 1, the shaded line indicates the group with glibenclamide added, and the vertical axis indicates the amount of insulin that was secreted and remained in the cells after secretion. The ratio of the amount of insulin secreted to the amount of insulin contained in the cells before the secretion test, calculated by adding the amount, is expressed as a percentage (% insulin secretion).
また、 図中各カラムを結ぶ線は、 それそれのカラム間の有意差を示し、 N.S.は有意 差なし、 ★は p<0.05、 ★★は p<0.01、 ★★★は p<0.001を表す。  The lines connecting the columns in the figure indicate significant differences between the columns, NS indicates no significant difference, ★ indicates p <0.05, ★★ indicates p <0.01, and ★★★ indicates p <0.001 .
発明を実施するための最良の形態 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
以下に実施例をあげて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定 されるものではない。  Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto.
実施例 1 MIN6細胞を用いたィンスリン分泌促進作用を有する物質の探索法 ( 1 )Example 1 Method for searching for a substance having an insulin secretion promoting action using MIN6 cells (1)
MIN6細胞を、細胞培養用マルチウヱルプレート (24ゥエルプレート、 コ一二ング社 製) 中にて、 37°C、 5%炭酸ガスの存在下、 15%ゥシ胎児血清と 5 g/Lのグルコースを 含む DMEM培地 (Dulbecco' s Modified Eagle Medium, 日水製薬株式会社製) を用い て集密的になる直前まで培養した後、 2雇 ol/Lのグルコースを含む HBKRPB緩衝液 ( 119雇 ol/L塩ィ匕ナトリウム、 4.74腿01 塩ィ匕カリゥム、 2.54雇 ol/L塩化カルシウム 、 1.19mmol/L 硫酸マグネシウム、 1.19腿 ol/L リン酸二水素カリウム、 10醒 ol/L 2 - [4- (2-ヒドロキシェチル) -1-ピペラジニル] エタンスルフォン酸、 0.1%ゥシ血清 アルブミン、 pH7.3) を用いて洗浄し、 さらに 2蘭 ol/Lのグルコースを含む HBKRPB緩衝 液中にて、 37°Cで 45分間インキュベートした。 その後、 緩衝液を、 lmLの 100nmol/L のグリベンクラミ ドおよび 2藤 ol/Lのグルコースを含む HBKRPB緩衝液、 該緩衝液に 1 /mol/Lの下式 (I) MIN6 cells were cultured in a multi-well plate for cell culture (24-well plate, manufactured by KONING) at 37 ° C, in the presence of 5% carbon dioxide, with 15% fetal bovine serum and 5 g / g L glucose After culturing in a DMEM medium (Dulbecco's Modified Eagle Medium, manufactured by Nissui Pharmaceutical Co., Ltd.) until confluency, HBKRPB buffer containing 2 ol / L glucose (119 ol / L) was used. Shiojiri sodium, 4.74 thigh 01 Shiridani potassium, 2.54 hi ol / L calcium chloride, 1.19 mmol / L magnesium sulfate, 1.19 thigh ol / L potassium dihydrogen phosphate, 10 ol / L 2-[4- ( 2-Hydroxyethyl) -1-piperazinyl] ethanesulfonic acid, 0.1% serum albumin, pH 7.3), and then washed with HBKRPB buffer containing 2 ol / L glucose. Incubated at 45 ° C for 45 minutes. Thereafter, the buffer was added to 1 mL / 100 nmol / L of glibenclamide and 2 ol / L of HBKRPB buffer containing glucose, and 1 / mol / L of the following formula (I) was added to the buffer.
Figure imgf000012_0001
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で表される化合物 1 (WO00/O1388) を添加した溶液、 およぴ該緩衝液に 10〃mol/Lグ リベンクラミドを添加した溶液にそれそれ交換し、該細胞を 37°Cで 45分間ィンキュベ 一トした後、サンプリングした。該上清は、 0.1%のゥシ血清アルプミンおよび 0.01%の アジ化ナトリゥムを含むリン酸緩衝液で適当に希釈し、ィンスリン濃度の測定に供し た。 And a solution in which 10 mol / L glibenclamide was added to the buffer solution, and the cells were incubated at 37 ° C for 45 minutes. After sampling, sampling was performed. The supernatant was appropriately diluted with a phosphate buffer containing 0.1% of serum albumin and 0.01% of sodium azide, and used for measurement of insulin concentration.
希釈した上清のィンスリン濃度は、 3- [125I] iodotyrosylA14ィンスリン (アマシャム フアルマシアバイオテク社製)、 抗ラヅトインスリン抗体 (コスモバイオ社製) を用 いたラジオィムノアヅセィ法に基づいて、 ラヅトインスリン (コスモバイオ社製) を スタンダードとして測定した。 測定結果を第 1図に示す。 The insulin concentration of the diluted supernatant was determined based on the radioimmunoassay method using 3- [ 125 I] iodotyrosyl A14 insulin (Amersham Pharmacia Biotech) and anti-ratinsulin antibody (Cosmo Bio). Rat insulin (Cosmo Bio Inc.) was measured as a standard. Fig. 1 shows the measurement results.
第 1図より、化合物 1は、スルフォニルウレァ化合物であるグリペンクラミ ド存在 下においてもィンスリン分泌促進活性を有することが確認された。  From FIG. 1, it was confirmed that Compound 1 has insulin secretion promoting activity even in the presence of glypenclamide which is a sulfonylurea compound.
実施例 2 MIN6細胞を用いたィンスリン分泌促進作用を有する物質の探索法 ( 2 )Example 2 Method for searching for substance having insulin secretion promoting action using MIN6 cells (2)
MIN6細胞を、細胞培養用マルチウエルプレート (24ゥヱルプレート、 コ一二ング社 製) 中にて、 37° (、 5%炭酸ガスの存在下で、 15%のゥシ胎児血清と 5g/Lのグルコ一 スを含む DMEM培地 (Dulbecco' s Modified Eagle Medium;日水製薬株式会社製) を 用いて集密的になる直前まで培養した後、 10nmol/Lのグリベンクラミド(シグマ社製 ) を含む培地に交換して、 さらに、 18時間培養した。 Transfer MIN6 cells to a multiwell plate for cell culture (24-well plate, Medium) at 37 ° (Dulbecco's Modified Eagle Medium, containing 15% fetal calf serum and 5 g / L glucose in the presence of 5% CO 2) , And then the medium was replaced with a medium containing 10 nmol / L glibenclamide (manufactured by Sigma), followed by further culturing for 18 hours.
このようにグリベンクラミドを含む培地中にて前培養した MIN6細胞を、 2腿 ol/Lの グルコースを含む HBKRPB緩衝液を用いて洗浄した後、 2扁 ol/Lのグルコースを含む HBKRPB緩衝液中にて、 37°Cで 45分間ィンキュベートした。  The MIN6 cells pre-cultured in the medium containing glibenclamide in this manner were washed with HBKRPB buffer containing 2 ol / L glucose, and then washed in HBKRPB buffer containing 2 ol / L glucose. And incubated at 37 ° C for 45 minutes.
その後、 以下の方法によりインスリン分泌試験を行つた。  Thereafter, an insulin secretion test was performed by the following method.
まず、 2腿 ol/Lのグルコースを含む HBKRPB緩衝液を、 10〃mol/Lの下式 (I)  First, add HBKRPB buffer containing 2 ol / L of glucose to 10 mol / L of the following formula (I)
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で表される化合物 1 (WO00/01388) および 2腿 ol/Lのグルコースを含む HBKRPB緩衝液 に交換し、 該細胞を 37°Cで 15分間処理した。 ここへ、 127雇 ol/Lのグルコースを含む HBKRPB緩衝液を上記交換溶液の 9分の 1容量加えることにより、 グルコースの終濃度 を 14.5藤 ol/Lとした。その後、該細胞を 37°Cで 45分間インキュベートし、分泌された ィンスリンを含む上清をサンプリングした。また、 このィンスリン分泌試験終了後の 細胞に 3mol/Lの酢酸を添加することにより細胞内に残されているインスリンを抽出 し、上清をサンプリングした。該上清は、 それぞれ 0.1%のゥシ血清アルブミンおよび 0.01%のアジ化ナトリゥムを含むリン酸緩衝液で適当に希釈し、 ィンスリン量の測定 に供した。 インスリン量は、 3- [125I]iodotyrosylA14インスリン (アマシャムフアルマ シァバイオテク社製)、 抗ラヅトインスリン抗体(コスモバイオ社製) を用いたラジ オイムノアッセィ法に基づいて、 ラットインスリン(コスモバイオ社製)をスタンダ ードとして測定した。分泌されたィンスリン量に分泌後に細胞内に残ったィンスリン 量を加算することにより、分泌試験前に細胞内に含有されていたィンスリン量を求め た。 Was replaced with HBKRPB buffer containing compound 1 (WO00 / 01388) and glucose at 2 mol / L, and the cells were treated at 37 ° C. for 15 minutes. The final concentration of glucose was adjusted to 14.5 fol / L by adding 1/9 volume of the above-mentioned exchange solution to HBKRPB buffer containing 127 l / l glucose. Thereafter, the cells were incubated at 37 ° C. for 45 minutes, and the supernatant containing the secreted insulin was sampled. After the insulin secretion test was completed, insulin remaining in the cells was extracted by adding 3 mol / L acetic acid to the cells, and the supernatant was sampled. The supernatant was appropriately diluted with a phosphate buffer containing 0.1% of serum albumin and 0.01% of sodium azide, respectively, and used for measurement of the amount of insulin. The amount of insulin was determined based on the radioimmunoassay method using 3- [ 125 I] iodotyrosyl A14 insulin (Amersham Pharmacia Biotech) and anti-ratinsulin antibody (Cosmo Bio) and rat insulin (Cosmo Bio). Was measured as a standard. By adding the amount of insulin that remained in the cells after secretion to the amount of insulin that was secreted, the amount of insulin that was contained in the cells before the secretion test was determined. Was.
また、分泌試験前に細胞内に含有されていたィンスリン量に対するィンスリン分泌 量の割合を百分率にて表した値を、 ィンスリン分泌%とした。  Insulin secretion% was defined as the percentage of the amount of insulin secreted to the amount of insulin contained in the cells before the secretion test.
第 2図は、本発明の探索方法により、スルフォニルゥレア化合物に脱感作した脬臓 ?細胞のインスリン分泌を促進させる物質が、選択可能であることを示している(第 2図 Bの右カラム群)。 また、 本発明の方法により選択された化合物 1は、 スルフォ ニルゥレァ化合物に脱感作していな!、膝臓 ?細胞に対して、スルフォニルウレァ化合 物と同等のィンスリン分泌促進作用を有することも確認された(第 2図 Bの左力ラム 群) 。  FIG. 2 shows that a substance that promotes the secretion of insulin from the hepatic cells desensitized to the sulfonylrea compound by the search method of the present invention can be selected (right of FIG. 2B). Columns). In addition, Compound 1 selected by the method of the present invention is not desensitized to a sulfonylurea compound and has the same insulin secretion-promoting action on knee cells as a sulfonylurea compound. It was confirmed (left-hand ram group in Fig. 2B).
さらに化合物 1は、低濃度グルコース存在下において滕臓 ?細胞のィンスリン分泌 を促進しないことも確認された。  In addition, it was confirmed that Compound 1 did not promote insulin secretion of ligament cells in the presence of low concentration of glucose.
産業上の利用可能性 Industrial applicability
本発明により、滕臓/?細胞のカリウム一 A T Pチャンネルの活性を阻害する物質の 存在下における滕臓 β細胞の細胞応答の変化、およびスルフォニルウレァ化合物に脱 感作した勝臓/?細胞の細胞応答の変化を指標にして、スルフォニルゥレア化合物に無 効である患者にも有効な抗糖尿病作用を有する物質を効率よく探索することができ る  According to the present invention, changes in the cellular response of england β cells in the presence of a substance that inhibits the activity of the potassium-ATP channel of england / 勝 cells, and the effects of renocytes /? Cells desensitized to sulfonylurea compounds, Using the change in cell response as an index, it is possible to efficiently search for a substance having an antidiabetic effect that is effective even for patients who are ineffective for sulfonylurea compounds

Claims

請求の範囲 The scope of the claims
1. [ 1 ]被験物質の存在下、 臈臓 5細胞のカリウム— A T Pチャンネルの活性 を阻害する物質と滕臓 細胞とを接触させたときの該細胞の細胞応答を測定するェ 程、 [ 2 ]被験物質の非存在下、該細胞のカリウム— A T Pチャンネルの活性を阻害す る物質と該細胞とを接触させたときの該細胞の該細胞応答を測定する工程、 [ 3〗該測 定値を比較し、該細胞の該細胞応答を変化させる被験物質を選択する工程、を含む抗 糖尿病作用を有する物質の探索方法。  1. [1] Measuring the cellular response of the kidney cells when a substance that inhibits the activity of potassium-ATP channel in 5 cells of the spleen is brought into contact with Teng cells in the presence of the test substance, [2] Measuring the cell response of the cell when the cell is brought into contact with a substance that inhibits the potassium-ATP channel activity of the cell in the absence of the test substance; [3. Comparing and selecting a test substance that changes the cell response of the cell, the method of searching for a substance having an anti-diabetic action.
2. [ 1 ]被験物質の存在下、 スルフォニルゥレア構造を有する化合物に脱感作 した滕臓^細胞の高グルコース濃度下における細胞応答を測定する工程、 [ 2 ]被験 物質の非存在下、該細胞の該高グルコース濃度下における該細胞応答を測定する工程 2. [1] The step of measuring the cell response of high-concentration glucose cells desensitized to a compound having a sulfonylprea structure in the presence of the test substance under high glucose concentration. [2] In the absence of the test substance, Measuring the cellular response of the cell under the high glucose concentration
、 [ 3 ]該測定値を比較し、該細胞の細胞応答を変化させる被験物質を選択する工程 、 を含む抗糖尿病作用を有する物質の探索方法。 [3] A method for searching for a substance having an anti-diabetic effect, comprising: comparing the measured values and selecting a test substance that changes the cellular response of the cell.
3. 滕臓 5細胞のカリウム— A T Pチャンネルの活性を阻害する物質が、 スルフ ォニルウレァ構造を有する化合物またはナテグリニドである請求項 1記載の探索方 法。  3. The search method according to claim 1, wherein the substance that inhibits the activity of the potassium-ATP channel of the five cells of the brain is a compound having a sulfonylurea structure or nateglinide.
4. 抗糖尿病作用を有する物質が、 インスリン分泌促進活性を有する物質である 請求項 1〜 3のいずれか 1項に記載の探索方法。  4. The search method according to any one of claims 1 to 3, wherein the substance having an antidiabetic action is a substance having an insulin secretion promoting activity.
5. 細胞応答が、 脬臓/?細胞からのインスリン分泌であって、 細胞応答の変化が 塍臓 β細胞からのインスリンの分泌促進である請求項 1〜 4のいずれか 1項に記載 の探索方法。  5. The search according to any one of claims 1 to 4, wherein the cell response is insulin secretion from kidney / cells, and the change in cell response is promotion of insulin secretion from kidney β cells. Method.
6. 細胞応答が、脬臓/?細胞のィンスリン分泌の促進に関わる細胞応答であって、 細胞応答の変化が、滕臓/?細胞のィンスリン分泌の促進に関わる細胞応答の増加であ る請求項 1〜4のいずれか 1つに記載の探索方法。  6. The cellular response is a cellular response related to the promotion of insulin secretion of the kidney / cell, and the change in the cell response is an increase in the cellular response related to the promotion of insulin secretion of the kidney / cell. Item 5. The search method according to any one of Items 1 to 4.
7. 細胞応答が、勝臓 ?細胞のィンスリン分泌の抑制に関わる細胞応答であって、 細胞応答の変化が、滕臓 ?細胞のィンスリン分泌の抑制に関わる細胞応答の減少であ る請求項 1〜4のいずれか 1項に記載の探索方法。  7. The cell response according to claim 1, wherein the cell response is related to the suppression of insulin secretion of the viable cells, and the change in the cell response is a decrease in the cell response related to suppression of the insulin secretion of the brain cells. 5. The search method according to any one of items 4 to 4.
8. インスリン分泌の促進に関わる細胞応答が、 細胞膜容量、 細胞内カルシウム イオン濃度、 細胞膜電位、 細胞内サイクリック AMP濃度、 またはカルシウムイオンチ ャンネル活性である請求項 6記載の探索方法。 8. The search method according to claim 6, wherein the cellular response related to promotion of insulin secretion is cell membrane capacity, intracellular calcium ion concentration, cell membrane potential, intracellular cyclic AMP concentration, or calcium ion channel activity.
9. インスリン分泌の抑制に関わる細胞応答が、 細胞内カリウムイオン濃度、 ま たはカリウムイオンチヤンネル活性である請求項 7記載の探索方法。 9. The search method according to claim 7, wherein the cellular response related to the suppression of insulin secretion is intracellular potassium ion concentration or potassium ion channel activity.
10. スルフォニルゥレア構造を有する化合物が、 グリペンクラミドまたはトルプ 夕ミドである請求項 2〜 9のいずれか 1項に記載の探索方法。  10. The search method according to any one of claims 2 to 9, wherein the compound having a sulfonylprea structure is glipenclamide or tolpumidamide.
11. スルフォニルゥレア構造を有する化合物に脱感作した膨臓 ?細胞が、高濃度 のグルコース存在下におけるィンスリン分泌能力、またはィンスリン分泌の促進に関 わる細胞応答が、親株である該化合物に脱感作していない滕臓 5細胞に比べ、減少し ている細胞である請求項 2、および 4〜 9から選ばれるいずれか 1項に記載の探索方 法。  11. Swelling cells desensitized to a compound having a sulfonylprea structure have an ability to secrete insulin in the presence of a high concentration of glucose, or a cellular response related to promotion of insulin secretion, to the parent compound. 10. The search method according to any one of claims 2 and 4 to 9, wherein the number of cells is decreased as compared with 5 cells of the unsensitized Tengen.
12. スルフォニルゥレア構造を有する化合物に脱感作した塍臓/?細胞が、高濃度 のグルコース存在下におけるィンスリン分泌の抑制に関わる細胞応答が、親株である 該化合物に脱感作していない脬臓/?細胞に比べ、 増大している細胞である請求項 2、 および 4〜 9から選ばれるいずれか 1項に記載の探索方法。  12. Nervous cells that have been desensitized to a compound having a sulfonylprea structure do not desensitize to the parent compound, a cell response related to suppression of insulin secretion in the presence of high concentration of glucose. 10. The search method according to any one of claims 2 and 4 to 9, wherein the number of cells is larger than that of kidney / cells.
13. 滕臓/?細胞が MIN6細胞である請求項 1〜 9のいずれか 1項に記載の探索方法  13. The search method according to any one of claims 1 to 9, wherein the Tengen /? Cells are MIN6 cells.
14. 滕臓/?細胞が MIN6細胞であり、スルフォニルゥレア構造を有する化合物がグ リベンクラミドまたはトルプタミドである請求項 1〜9のいずれか 1項に記載の探 索方法。 14. The search method according to any one of claims 1 to 9, wherein the tongue / cells are MIN6 cells, and the compound having a sulfonylprea structure is glibenclamide or tolptamide.
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